JP2014183034A

JP2014183034A - 照明制御装置及びプログラム

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Publication number: JP2014183034A
Application number: JP2013058819A
Authority: JP
Inventors: Shinji Kitagami; 眞二北上
Original assignee: Mitsubishi Electric Building Techno Service Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Electric Building Solutions Corp
Priority date: 2013-03-21
Filing date: 2013-03-21
Publication date: 2014-09-29
Anticipated expiration: 2033-03-21
Also published as: JP5755672B2

Abstract

【課題】電力供給が不足する場合に、快適性への影響を抑えつつ、照明の消費電力量を削減することが可能な照明制御装置を提供する。
【解決手段】調光率決定部１８は、居室３０の各地点の照度が目標照度となるように、居室３０に設置されている各照明４０の目標調光率を決定する。消費電力算出部２０は、調光率決定部１８によって決定された各照明４０の目標調光率と各照明４０の電力特性とに基づき、全照明４０の目標消費電力量を計算する。制御部２２は、消費電力の削減要求と電力の削減要求量とを受けた場合であって、全照明の目標消費電力量が、削減要求量に応じて決定される消費電力量の上限値を超える場合、全照明の目標消費電力量と上限値との差分に相当する調光率の削減量を各照明４０で分け、分けられた削減量を各照明４０の目標調光率から減算することで得られる値を各照明４０の調光率として用いる。
【選択図】図１

Description

本発明は、照明の調光率を制御する照明制御装置及びプログラムに関する。

電力供給が不足した場合の対策として、オフィスビル等の建物に設置されている照明を消灯又は減光することが一般的に行われている。

例えば特許文献１には、在席状態が変化する中で在席者付近の明るさ維持と消費電力量削減とを両立することを目的とし、各照明の調光率を入力した時に各地点の照度を出力する連立方程式を生成し、連立方程式を行列で表現して、各地点の照度を入力した時に各照明の調光率を出力する逆行列を生成し、逆行列に対して、各地点の目標照度を入力として調光率を出力する装置が開示されている。

また、特許文献２には、各照明器具の調光度の相違による違和感や不快感を軽減するとともに、省エネ効果を得ることを目的とし、照明器具の調光度が下限値に達した場合、他の照明器具に対して調光度減少要求信号を送信し、この信号に基づき他の照明器具の調光度を減少させるシステムが開示されている。

また、特許文献３には、天井面において各照明器具の明暗によって不自然な印象を与えることのないよう、主照明系統の調光度に対する重み付けを目標照度等によって設定し、この重み付けによって副照明系統の調光度を制御する装置が開示されている。

特開２０１２−１６９１２７号公報特開２００９−２７２１４７号公報特開２００８−１４０５９４号公報

ところで、電力供給が不足した場合に照明を消灯又は減光するにしても、どの程度、消灯又は減光すれば、電力供給不足を補うことができるのか分からない。そのため、従来においては、必要以上に消費電力量を削減し、オフィスの快適性が著しく損なわれる場合があった。電力供給が逼迫した場合にその問題が顕著となり、できるだけ快適性を維持しつつ、電力供給の逼迫に対応して消費電力量を削減することは特に困難である。上記の特許文献１〜３に記載された発明においても、電力供給が逼迫した状況を想定しておらず、そのような状況において、できるだけ快適性を維持しつつ、電力供給の逼迫に対応して消費電力量を削減することは困難である。

本発明の目的は、電力供給が不足する場合に、快適性への影響を抑えつつ、電力供給不足に対応して照明の消費電力量を削減することが可能な照明制御装置及びプログラムを提供することである。

請求項１に係る発明は、対象エリアの各地点の照度が予め決定された目標照度となるように、対象エリアに設置されている各照明の目標調光率を決定する調光率決定手段と、各照明の目標調光率と各照明の電力特性とに基づき、対象エリアに設置されている全照明の目標消費電力量を計算する消費電力算出手段と、消費電力の削減要求と電力の削減要求量とを受けた場合であって、全照明の目標消費電力量が、削減要求量に応じて決定される消費電力量の上限値を超える場合、全照明の目標消費電力量と上限値との差分に相当する調光率の削減量を各照明で分け、分けられた削減量を各照明の目標調光率から減算することで得られる値を各照明の調光率として用いて各照明の照度を制御する制御手段と、を有することを特徴とする照明制御装置である。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の照明制御装置であって、制御手段は、全照明の目標調光率の合計に対する目標調光率の割合が大きい照明ほど、調光率の削減量を大きくして調光率を下げる、ことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１に記載の照明制御装置であって、制御手段は、調光率の削減量を全照明の数で除算して得られた値を、各照明の目標調光率から減算することで、各照明の調光率を下げる、ことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の照明制御装置であって、制御手段は、消費電力が大きい照明ほど調光率の削減量を大きくして各照明の調光率を下げる、ことを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の照明制御装置であって、制御手段は、調光率の削減量に基づき調光率を下げた後の調光率が、予め設定された閾値以下となる照明が存在する場合、閾値以下となった分の調光率を、調光率が閾値以下とならなかった照明の調光率から減算する、ことを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の照明制御装置であって、制御手段は、全照明の現在の消費電力量から削減要求量を減算することで、消費電力量の上限値を求める、ことを特徴とする。

請求項７に係る発明は、コンピュータに、対象エリアの各地点の照度が予め決定された目標照度となるように、対象エリアに設置されている各照明の目標調光率を決定するステップと、各照明の目標調光率と各照明の電力特性とに基づき、対象エリアに設置されている全照明の目標消費電力量を計算するステップと、消費電力の削減要求と電力の削減要求量とを受けた場合であって、全照明の目標消費電力量が、削減要求量に応じて決定される消費電力量の上限値を超える場合、全照明の目標消費電力量と上限値との差分に相当する調光率の削減量を各照明で分け、分けられた削減量を各照明の目標調光率から減算することで得られる値を各照明の調光率として用いて各照明の照度を制御するステップと、を実行させることを特徴とするプログラムである。

本発明によると、消費電力の削減要求を受けた場合、目標消費電力量と消費電力量の上限値との差分に相当する調光率の総削減量を各照明で分け、分けられた削減量を各照明の目標調光率から減算することで得られる値を各照明の調光率として用いることで、電力供給不足に対応して照明の消費電力量を削減しつつ、調光率の変化に伴う快適性への影響を抑制することが可能となる。

本発明の実施形態に係る照明制御装置の一例を示すブロック図である。居室内における照明の配置の一例を示す模式図である。本発明の実施形態に係る照明制御装置の動作の一例を示すフローチャートである。実施例１に係る調光率の変更態様を示すグラフである。実施例２に係る調光率の変更態様を示すグラフである。実施例３に係る調光率の変更態様を示すグラフである。

図１に、本発明の実施形態に係る照明制御装置の一例を示す。居室３０は建物の部屋であり、例えば、オフィスビル等の執務室や会議室等である。例えば、居室３０の天井面に複数の照明４０が設置されており、各照明４０は、それぞれの照明エリアを照明する。

照明制御装置１０は、目標照度入力部１２、照明情報記憶部１４、通信部１６、調光率決定部１８、消費電力算出部２０及び制御部２２を備え、各照明４０の調光率を制御する。

目標照度入力部１２は、居室３０内の複数地点における目標照度を入力するためのインターフェースである。この目標照度は例えば机上面照度である。目標照度入力部１２は、一例としてキーボードやディスプレイ等を備えたユーザインターフェースであり、ユーザが当該ユーザインターフェースを用いることで、各地点における目標照度を入力することができる。または、目標照度入力部１２は、各地点における目標照度を他のシステムや装置等から受け付けてもよい。目標照度は、例えば電力会社からの電力供給が不足した場合に、各地点の照度を当該目標照度まで下げるために用いられる。目標照度入力部１２は、入力された目標照度を調光率決定部１８に出力する。

例えば図２に示すように、電力供給が不足した場合に居室３０内のエリアのうち机上面照度を維持する照度維持エリア３２（図２中、ハッチングがあるエリア）と、照度を下げてもよい照度低減エリア３４とを予め決めておく。照度維持エリア３２は、例えば人が在席等して存在しているエリアであり、照度低減エリア３４は、人が不在のエリアである。そして、電力供給が不足したときの照度維持エリア３２及び照度低減エリア３４のそれぞれの目標照度を、目標照度入力部１２から入力しておく。例えば、照度維持エリア３２の机上面の目標照度を７００ルクスと決めておき、目標照度を目標照度入力部１２から入力しておく。このように、電力供給不足が発生したときのことを想定して照度維持エリア３２及び照度低減エリア３４を予め決定し、目標照度を予め決定しておき、目標照度を目標照度入力部１２から入力しておく。

照明情報記憶部１４は、例えば、居室３０内における照明４０の設置位置を示す設置位置情報と、照明４０の配光曲線を示す配光曲線情報とを記憶する。設置位置情報を参照することで、居室３０内の各地点と各照明４０との位置関係を求めることができる。また、配光曲線情報を参照することで、各照明４０が居室３０内の各地点へ与える光度を求めることができる。

通信部１６は、ネットワーク等の通信経路に接続されており、消費電力の削減要求と消費電力の削減要求量Ｗｃとを電力会社等から受信する。例えば、電力供給が不足する場合に、電力会社が消費電力の削減要求を行うことが考えられる。通信部１６は、消費電力の削減要求を調光率決定部１８及び制御部２２に出力し、削減要求量Ｗｃを制御部２２に出力する。

調光率決定部１８は、目標照度入力部１２にて設定された各地点の照度が目標照度となるように、各照明４０の調光率を決定する。以下の説明では、調光率決定部１８によって決定された調光率を、「目標調光率」と称することとする。目標調光率の決定方法の一例として、特開２０１２−１６９１２７号公報に記載されている方法を用いてもよい。ここで、特開２０１２−１６９１２７号公報に記載されている調光率の決定方法について簡単に説明する。この決定方法は、各照明４０が目標照度入力部１２にて設定された各地点へ与える照度の影響を逐点法により定式化し、目標照度入力部１２から入力された各地点の目標照度に基づき、各照明４０の調光率の設定値（目標調光率）を算出する。まず、目標照度入力部１２で設定された複数地点のうちの１つの地点と各照明との角度、各照明４０が当該地点の方向へ与える光度、各照明４０の調光率、及び、当該地点と各照明４０との間の距離に基づき、当該地点における照度と全照明４０との関係を規定する。なお、光度は、照明情報記憶部１４に記憶されている配光曲線情報を利用すればよい。さらに、目標照度入力部１２にて設定されたすべての地点の照度を求めるように、すべての地点の照度を示す照度ベクトルを、すべての照明４０の調光率を示す調光率ベクトルと、調光率−照度変換行列とで規定する。そして、調光率−照度変換行列の逆行列を求め、調光率ベクトルを、照度ベクトルと逆行列とで規定する。そして、目標照度入力部１２から入力された各地点の目標照度を照度ベクトルとし、その照度ベクトルと逆行列とによって調光率ベクトルを求める。このようにして、各照明４０の調光率の設定値（目標調光率）を求める。

消費電力算出部２０は、照明４０の電力特性と照明４０の調光率とに基づき、照明４０の消費電力量を求める。照明４０の調光率と消費電力量との間には相関関係があるため、その相関関係を予め求めておき、相関関係と調光率とに基づき消費電力量を求める。消費電力算出部２０は、各照明４０に現在設定されている調光率と各照明４０の電力特性とに基づき、すべての照明４０の現在の消費電力量の総和（現消費電力量Ｗａ）を求める。また、消費電力算出部２０は、調光率決定部１８によって決定された各照明４０の目標調光率と各照明４０の電力特性とに基づき、すべての照明４０の消費電力量の総和（目標消費電力量Ｗｂ）を求める。すなわち、目標消費電力量Ｗｂは、すべての照明４０の調光率を目標調光率に変更した場合に消費されると予測される電力量の総和であり、目標照度に応じた消費電力量である。なお、図示しない電力計によって各照明４０の消費電力量を計測してもよい。この場合、現消費電力量Ｗａを電力計によって計測し、また、調光率を目標調光率に実際に変更して目標消費電力量Ｗｂを計測してもよい。

制御部２２は、消費電力の削減要求を受けた場合、照明４０による消費電力量が消費電力量の上限値を超えないように、各照明４０の調光率を制御する。例えば、制御部２２は、目標消費電力量Ｗｂが上限値を超える場合、目標消費電力量Ｗｂと上限値との差分に相当する調光率（調光率の総削減量）を求め、調光率の総削減量を各照明４０で分け、分けられた削減量を各照明４０の目標調光率から減算し、減算して得られる値を各照明４０の調光率として用いて各照明４０の照度を制御する。例えば、制御部２２は、調光率の総削減量を各照明４０に按分し、按分された削減量を各照明４０の目標調光率から減算することで得られた値を、各照明４０の調光率として用いる。このように、調光率の総削減量を各照明４０で分けて各照明４０の調光率を下げることで、各照明４０の照度を下げる。

次に、図３に示すフローチャートを参照して、照明制御装置１０の動作の一例を説明する。

まず、目標照度入力部１２によって居室３０内の各地点における目標照度を設定する（Ｓ０１）。図２に示す例で説明すると、例えば、照度維持エリア３２の目標照度を７００ルクスとし、照度低減エリア３４の目標照度を０ルクスとする。目標照度が設定された段階では、各地点の照度が目標照度となるように各照明４０の調光率が変更されるわけではなく、各照明４０の調光率は現在の設定値に維持される。

調光率決定部１８は、目標照度入力部１２にて設定された各地点の照度が目標照度となるように、各照明４０の目標調光率を決定する（Ｓ０２）。ステップＳ０２の段階では、目標照度に応じた目標調光率が決定されるだけであり、各照明４０の調光率は現在の設定値に維持される。

消費電力算出部２０は、調光率決定部１８によって決定された各照明４０の目標調光率と各照明４０の電力特性とに基づき、すべての照明４０の消費電力量の総和（目標消費電力量Ｗｂ）を求める（Ｓ０３）。また、消費電力算出部２０は、各照明４０に現在設定されている調光率と各照明４０の電力特性とに基づき、すべての照明４０の現在の消費電力量の総和（現消費電力量Ｗａ）を求める。一例として、現消費電力量Ｗａ＝３００ｋｗｈとし、目標消費電力量Ｗｂ＝２５０ｋｗｈとする。なお、現消費電力量Ｗａは現在の調光率の設定値によって求められるため、予め求めておいてもよい。

そして、消費電力の削減要求と消費電力の削減要求量Ｗｃとが電力会社等から送信され、通信部１６がそれらを受信すると（Ｓ０４）、制御部２２は、現消費電力量Ｗａと消費電力の削減要求量Ｗｃとの差分Ｗｘを求める（Ｓ０５）。一例として、削減要求量Ｗｃ＝１００ｋｗｈとする。具体的な数値例で説明すると、差分Ｗｘ＝現消費電力量Ｗａ（３００ｋｗｈ）−削減要求量Ｗｃ（１００ｋｗｈ）＝２００ｋｗｈとなる。この差分Ｗｘが、居室３０内に設置されたすべての照明４０によって消費可能な電力量の上限値に相当する。すなわち、２００ｋｗｈまで、すべての照明４０によって電力を消費することが可能であることを意味する。以下の説明では、差分Ｗｘを上限値Ｗｘと称することとする。

そして、制御部２２は、目標消費電力量Ｗｂと上限値Ｗｘとを比較し（Ｓ０６）、目標消費電力量Ｗｂが上限値Ｗｘを超える場合（Ｗｂ＞Ｗｘとなる場合）（Ｓ０６，Ｙｅｓ）、目標消費電力量Ｗｂと上限値Ｗｘとの差分ΔＷを求める（Ｓ０７）。具体的な数値例で説明すると、差分ΔＷ＝目標消費電力量Ｗｂ（２５０ｋｗｈ）−上限値Ｗｘ（２００ｋｗｈ）＝５０ｋｗｈとなる。この差分ΔＷは、削減要求量Ｗｃに対して目標消費電力量Ｗｂでは削減が足りていない消費電力量である。具体的な数値で説明すると、削減要求量Ｗｃが１００ｋｗｈであるにもかかわらず、目標消費電力量Ｗｂが２５０ｋｗｈの場合、現消費電力量Ｗａ（３００ｋｗｈ）からの削減量が５０ｋｗｈとなっているので、５０ｋｗｈ分（＝差分ΔＷ）、消費電力量の削減量が不足していることになる。なお、目標消費電力量Ｗｂが上限値Ｗｘ以下となる場合（Ｗｂ≦Ｗｘとなる場合）（Ｓ０６，Ｎｏ）、削減要求量Ｗｃに対して目標消費電力量Ｗｂで消費電力量の削減量が足りているため、制御部２２は、各照明４０の調光率を目標調光率に変更する（Ｓ１０）。これにより、各照明４０の照度は目標照度に変更される。

不足分の消費電力量（差分ΔＷ）を削減するために、制御部２２は、調光率と消費電力量との相関関係に基づき、差分ΔＷに相当する調光率ΔＲを求める（Ｓ０８）。この調光率ΔＲは、すべての照明４０の調光率（照度）の総削減量に相当する。そして、制御部２２は、総削減量である調光率ΔＲに基づき、各照明４０の調光率を変更する（Ｓ０９）。例えば、制御部２２は、総削減量である調光率ΔＲを各照明４０で分け、分けられた調光率（削減量）を各照明４０の目標調光率から減算し、減算して得られた値を各照明４０の調光率として用いて各照明４０の照度を制御する。これにより、差分ΔＷに応じて各照明４０の照度が下げられる。一例として、制御部２２は、調光率ΔＲを各照明４０に按分して各照明４０の調光率を下げる。

以上のように、電力供給不足が発生した場合、目標消費電力量Ｗｂと消費電力量の上限値Ｗｘとの差分に相当する調光率ΔＲ（総削減量）を各照明４０で分け、分けられた調光率（削減量）を各照明４０の目標調光率から減算し、減算して得られた値を各照明４０の調光率として用いることで、電力供給不足に対応して照明４０の消費電力量を削減しつつ、調光率の変化に伴う快適性への影響を抑制することが可能となる。つまり、電力供給不足による影響を各照明４０で分けるため、快適性への影響を抑制することが可能となる。特に、電力供給不足は突発的に発生するおそれがあるため、削減要求量Ｗｃや調光率の削減量を予め予測しておくことは困難であり、一方で、調光率の変更に伴う快適性への影響を抑制する必要がある。本実施形態では、不足分の消費電力量に相当する調光率を各照明４０で分けて調光率を下げることで、突発的に電力供給が不足した場合であっても、その電力供給不足に対応しつつ、調光率の変化に伴う快適性への影響を抑制することが可能となる。例えば、人が存在しているエリア等のような照度維持エリア３２における照度の過剰な低下を抑制することができ、その結果、照度維持エリア３２における快適性の過剰な悪化を抑制することが可能となる。

次に、調光率ΔＲに基づき各照明４０の調光率を変更する具体的な方法を説明する。まず、図４を参照して、実施例１に係る調光率の変更方法を説明する。図４（ａ）〜（ｃ）において、横軸は居室３０内における位置を示し、縦軸は各位置での照明４０の調光率を示す。図４（ａ）に初期の調光率を示す。一例として、各照明４０の調光率は一定であるものとする。図４（ｂ）に、目標照度に基づき決定された目標調光率を示す。図４（ｃ）に、調光率ΔＲに基づき目標調光率から更に値が下げられた調光率を示す。破線は目標調光率を示し、実線は目標調光率から値が下げられた調光率を示す。実施例１では、制御部２２は、総削減量である調光率ΔＲを照明４０の数で除算し、除算で得られた値を各照明４０の目標調光率から減算し、減算して得られた値を各照明４０の調光率として用いる。すなわち、すべての照明４０の目標調光率を一律に低下させる。例えば、照明４０の数が１０台の場合、調光率ΔＲを１０で除算し、除算で得られた値（ΔＲ／１０）を、各照明４０の目標調光率から減算する。すべての照明４０の調光率が一律に低下するため、電力供給が不足した場合に、快適性への影響を抑制しつつ、電力供給不足に対応して照明４０の消費電力量を削減することが可能となる。すなわち、一部の照明４０の照度が著しく低下して快適性が損なわれることなく、消費電力量を削減することが可能となる。

次に、図５を参照して、実施例２に係る調光率の変更方法を説明する。図５（ａ）〜（ｅ）において、横軸は居室３０内における位置を示し、縦軸は各位置での照明４０の調光率を示す。図５（ｆ）の横軸は居室３０内における位置を示し、縦軸は各位置での机上面照度を示す。図５（ａ）に初期の調光率を示し、図５（ｂ）に、目標照度に基づき決定された目標調光率を示す。一例として、居室３０の中央領域の照度を維持し、外側になるほど周辺領域の照度が低下するように各位置の目標照度が設定されているものとする。従って、目標調光率は、居室３０の中央領域にて維持され、周辺領域にて外側になるほど低下している。図５（ｃ）に、調光率ΔＲに基づき目標調光率から更に値が下げられた調光率を示す。破線は目標調光率を示し、実線は目標調光率から値が下げられた調光率を示す。実施例１と同様に、総削減量である調光率ΔＲを照明４０の数で除算し、除算で得られた値を各照明４０の目標調光率から減算し、減算して得られた値を各照明４０の調光率として用いる。このように、調光率を一律に下げた場合、図５（ｃ）の破線Ａ，Ｂの円で示すように、ある照明４０では調光率がマイナスになる場合がある。つまり、元々の目標調光率が小さいほど、調光率ΔＲに基づき減算された調光率はマイナスになる可能性が高くなる。実施例２では、外側になるほど周辺領域の照度が低下するように目標照度が設定されているため、外側の部分で調光率がマイナスになることがある。そこで、実施例２では、図５（ｄ）に示すように、マイナスになった分の調光率を調光率がマイナスになっていない照明４０に按分し、調光率がマイナスになっていない照明４０の調光率を更に下げる。調光率がマイナスになる照明４０が存在しなくなるまで、マイナス部分の按分処理を繰り返す。これにより、図５（ｅ）に示すように、調光率がマイナスになる照明４０が存在しなくなるとともに、調光率ΔＲの分、照度を低下させることができる。なお、調光率がマイナスにならなくても、予め設定された閾値以下となる場合に、調光率が閾値以下となった分の調光率を、調光率が閾値以下とならなかった照明４０の調光率から更に減算してもよい。

ところで、各照明４０の調光率を一律に下げる場合、目標照度の設定パターンによっては、机上面照度が低下し、快適性が悪化することがある。例えば図５（ｂ）に示すように、居室３０の中央領域の照度を維持し、外側になるほど周辺領域の照度が低下するように各位置の目標照度を設定した場合、各照明４０の調光率を一律に下げると、図５（ｆ）に示すように、外側の領域になるほど机上面照度が低下し、快適性が悪化する場合がある。照度を維持するエリアの中央の机上面照度は、目標照度に近い値となる。しかしながら、外側になるほど周辺領域の照度が低下するように目標照度が設定されている場合、外側の領域になるほど机上面照度が低下し、その影響を受けて、照度を維持するエリア内においても、周辺領域の机上面照度が著しく低下する。その結果、照度を維持するエリア内においても、周辺領域で快適性が悪化する。すなわち、より外側の領域に配置された照明４０の調光率がより低下するため、照度を維持するエリア内であっても、その照明４０から光を受ける領域の照度が低下し、快適性が悪化する。

そこで、実施例３では実施例２を改良し、照度を維持するエリアにおいて照度を均等に下げることで、照度を維持するエリアの快適性の悪化を防止する。図６を参照して、実施例３に係る調光率の変更方法を説明する。図６（ａ）〜（ｃ）において、横軸は居室３０内における位置を示し、縦軸は各位置での照明４０の調光率を示す。図６（ｄ）の横軸は居室３０内における位置を示し、縦軸は各位置での机上面照度を示す。図６（ａ）に初期の調光率を示し、図６（ｂ）に、目標照度に基づき決定された目標調光率を示す。一例として、居室３０の中央領域の照度を維持し、外側になるほど周辺領域の照度が低下するように、各位置の目標照度が設定されているものとする。従って、目標調光率は、居室３０の中央領域にて維持され、周辺領域にて外側になるほど低下している。

実施例３では、以下の式（１）に従い、各照明４０の調光率の削減量を求める。
式（１）：
ある照明４０の調光率の削減量＝
調光率ΔＲ×（当該照明４０の目標調光率）／（全照明４０の目標調光率の合計）
すなわち、目標調光率が高い照明４０ほど調光率の削減量が多くなるように、各照明４０の調光率の削減量を決定する。さらに換言すると、全照明４０の目標調光率の合計に対する目標調光率の割合が大きい照明４０ほど、調光率の削減量を大きくする。そして、制御部２２は、式（１）で求められた削減量を各照明４０の目標調光率から減算し、減算して得られた値を各照明４０の調光率として用いる。

図６（ｃ）に、上記の式（１）で求められた削減量を各照明４０の目標調光率から減算した結果を示す。破線は目標調光率を示し、実線は、式（１）で求められた削減量を目標調光率から削減して得られた調光率を示す。目標調光率が低い照明４０ほど調光率の削減量が少なくなるため、周辺領域の照明４０の調光率の低下率が低くなり、その分、目標調光率が高い照明４０ほど調光率の削減量が多くなる。従って、図６（ｄ）に示すように、照度を維持するエリア内で各照明４０の照度が均等に下がるため、照度を維持するエリア内の周辺領域の照度が著しく低下することがない。その結果、照度を維持するエリア内の周辺領域での快適性の悪化を防止することができる。

なお、実施例３に実施例２を適用してもよい。すなわち、実施例３によって調光率を削減した後、調光率がマイナスになる照明４０が存在する場合、マイナスになった分の調光率をマイナスになっていない照明４０に按分し、調光率がマイナスになっていない照明４０の調光率を更に下げてもよい。

また、上記の実施例１−３以外の方法によって各照明４０の調光率を下げてもよい。例えば、消費電力が大きい照明４０の調光率の削減量が多くなるように、重みを付けて各照明４０の調光率の削減量を決定してもよい。実施例１で説明すると、総削減量である調光率ΔＲを照明４０の数で除算し、除算で得られた値に消費電力に応じた重みを付けることで、各照明４０に対する調光率の削減量を求め、その削減量を各照明４０の目標調光率から減算する。これにより、目標調光率を一律に下げる場合と比べて、各照明４０の調光率がより均等に下げられ、快適性への影響をより抑制することが可能となる。

また、現消費電力量Ｗａと目標消費電力量Ｗｂとの差分を求め、その差分が削減要求量Ｗｃよりも小さい場合、消費電力量の削減量が不足していることになるため、その不足分に相当する調光率ΔＲ（調光率の総削減量）を求めてもよい。具体的な数値例で説明すると、現消費電力量Ｗａ（３００ｋｗｈ）と目標消費電力量Ｗｂ（２５０ｋｗｈ）との差分（５０ｋｗｈ）を求める。削減要求量Ｗｃは１００ｋｗｈであるため、差分＜削減要求量Ｗｃとなり、消費電力量の削減量が不足していることになる。従って、その不足分の消費電力量（１００ｋｗｈ−５０ｋｗｈ＝５０ｋｗｈ）に相当する調光率ΔＲを求め、その調光率ΔＲに基づき、各照明４０の目標調光率を下げる。このように調光率の総削減量（ΔＲ）を求めても、上述した実施形態と同じ効果を奏することができる。

上述した照明制御装置１０は、図示しないＣＰＵ等のプロセッサを備えている。プロセッサは、図示しないメモリに記憶されたプログラムを実行することにより、調光率決定部１８、消費電力算出部２０及び制御部２２のそれぞれの機能を実現する。上記プログラムは、ＣＤやＤＶＤ等の記録媒体を介して又はネットワーク等の通信経路を介してハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等の記憶装置に記憶される。なお、上記プログラムはハードディスクドライブ等の記憶装置に予め記憶されていてもよい。ハードディスクドライブ等の記憶装置に記憶されたプログラムがＲＡＭ等のメモリに読み出されてＣＰＵ等のプロセッサによって実行されることにより、照明制御装置１０の各部の機能が実現される。

１０照明制御装置、１２目標照度入力部、１４照明情報記憶部、１６通信部、１８調光率決定部、２０消費電力算出部、２２制御部、３０居室、４０照明。

請求項１に係る発明は、対象エリアのうち照度維持エリアの各地点の照度が予め決定された照度維持エリア用目標照度となるように、前記照度維持エリアに設置されている各照明の照度維持エリア用目標調光率を決定し、前記対象エリアのうち照度低減エリアの各地点の照度が前記照度維持エリア用目標照度よりも低い照度低減エリア用目標照度となるように、前記照度低減エリアに設置されている各照明の照度低減エリア用目標調光率を決定する調光率決定手段と、各照明の前記照度維持エリア用目標調光率及び前記照度低減エリア用目標調光率と各照明の電力特性とに基づき、前記対象エリアに設置されている全照明の目標消費電力量を計算する消費電力算出手段と、消費電力の削減要求と電力の削減要求量とを受けた場合であって、全照明の前記目標消費電力量が、前記削減要求量に応じて決定される消費電力量の上限値を超える場合、全照明の前記目標消費電力量と前記上限値との差分に相当する調光率の削減量を各照明で分け、分けられた削減量を各照明の前記照度維持エリア用目標調光率及び前記照度低減エリア用目標調光率から減算することで得られる値を、各照明の調光率として用いて各照明の照度を制御し、全照明の前記目標消費電力量が前記上限値以下となる場合、前記照度維持エリアに設置されている各照明の調光率を前記照度維持エリア用調光率に設定し、前記照度低減エリアに設置されている各照明の調光率を前記照度低減エリア用調光率に設定して、各照明の照度を制御する制御手段と、を有することを特徴とする照明制御装置である。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の照明制御装置であって、制御手段は、全照明の前記目標消費電力が前記上限値を超える場合、全照明の目標調光率の合計に対する目標調光率の割合が大きい照明ほど、調光率の削減量を大きくして調光率を下げる、ことを特徴とする。

請求項３に係る発明は、請求項１に記載の照明制御装置であって、制御手段は、全照明の前記目標消費電力が前記上限値を超える場合、調光率の削減量を全照明の数で除算して得られた値を、各照明の目標調光率から減算することで、各照明の調光率を下げる、ことを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項３に記載の照明制御装置であって、制御手段は、全照明の前記目標消費電力が前記上限値を超える場合、消費電力が大きい照明ほど調光率の削減量を大きくして各照明の調光率を下げる、ことを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の照明制御装置であって、制御手段は、全照明の前記目標消費電力が前記上限値を超える場合であって、調光率の削減量に基づき調光率を下げた後の調光率が、予め設定された閾値以下となる照明が存在する場合、閾値以下となった分の調光率を、調光率が閾値以下とならなかった照明の調光率から減算する、ことを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の照明制御装置であって、制御手段は、全照明の現在の消費電力量から前記削減要求量を減算することで、消費電力量の上限値を求める、ことを特徴とする。

請求項７に係る発明は、コンピュータに、対象エリアのうち照度維持エリアの各地点の照度が予め決定された照度維持エリア用目標照度となるように、前記照度維持エリアに設置されている各照明の照度維持エリア用目標調光率を決定し、前記対象エリアのうち照度低減エリアの各地点の照度が前記照度維持エリア用目標照度よりも低い照度低減エリア用目標照度となるように、前記照度低減エリアに設置されている各照明の照度低減エリア用目標調光率を決定するステップと、各照明の前記照度維持エリア用目標調光率及び前記照度低減エリア用目標調光率と各照明の電力特性とに基づき、前記対象エリアに設置されている全照明の目標消費電力量を計算するステップと、消費電力の削減要求と電力の削減要求量とを受けた場合であって、全照明の前記目標消費電力量が、前記削減要求量に応じて決定される消費電力量の上限値を超える場合、全照明の前記目標消費電力量と前記上限値との差分に相当する調光率の削減量を各照明で分け、分けられた削減量を各照明の前記照度維持エリア用目標調光率及び前記照度低減エリア用目標調光率から減算することで得られる値を、各照明の調光率として用いて各照明の照度を制御し、全照明の前記目標消費電力量が前記上限値以下となる場合、前記照度維持エリアに設置されている各照明の調光率を前記照度維持エリア用調光率に設定し、前記照度低減エリアに設置されている各照明の調光率を前記照度低減エリア用調光率に設定して、各照明の照度を制御するステップと、を実行させることを特徴とするプログラムである。

Claims

対象エリアの各地点の照度が予め決定された目標照度となるように、対象エリアに設置されている各照明の目標調光率を決定する調光率決定手段と、
各照明の目標調光率と各照明の電力特性とに基づき、対象エリアに設置されている全照明の目標消費電力量を計算する消費電力算出手段と、
消費電力の削減要求と電力の削減要求量とを受けた場合であって、全照明の目標消費電力量が、削減要求量に応じて決定される消費電力量の上限値を超える場合、全照明の目標消費電力量と上限値との差分に相当する調光率の削減量を各照明で分け、分けられた削減量を各照明の目標調光率から減算することで得られる値を各照明の調光率として用いて各照明の照度を制御する制御手段と、
を有することを特徴とする照明制御装置。
請求項１に記載の照明制御装置であって、
制御手段は、全照明の目標調光率の合計に対する目標調光率の割合が大きい照明ほど、調光率の削減量を大きくして調光率を下げる、
ことを特徴とする照明制御装置。
請求項１に記載の照明制御装置であって、
制御手段は、調光率の削減量を全照明の数で除算して得られた値を、各照明の目標調光率から減算することで、各照明の調光率を下げる、
ことを特徴とする照明制御装置。
請求項３に記載の照明制御装置であって、
制御手段は、消費電力が大きい照明ほど調光率の削減量を大きくして各照明の調光率を下げる、
ことを特徴とする照明制御装置。
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の照明制御装置であって、
制御手段は、調光率の削減量に基づき調光率を下げた後の調光率が、予め設定された閾値以下となる照明が存在する場合、閾値以下となった分の調光率を、調光率が閾値以下とならなかった照明の調光率から減算する、
ことを特徴とする照明制御装置。
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の照明制御装置であって、
制御手段は、全照明の現在の消費電力量から削減要求量を減算することで、消費電力量の上限値を求める、
ことを特徴とする照明制御装置。
コンピュータに、
対象エリアの各地点の照度が予め決定された目標照度となるように、対象エリアに設置されている各照明の目標調光率を決定するステップと、
各照明の目標調光率と各照明の電力特性とに基づき、対象エリアに設置されている全照明の目標消費電力量を計算するステップと、
消費電力の削減要求と電力の削減要求量とを受けた場合であって、全照明の目標消費電力量が、削減要求量に応じて決定される消費電力量の上限値を超える場合、全照明の目標消費電力量と上限値との差分に相当する調光率の削減量を各照明で分け、分けられた削減量を各照明の目標調光率から減算することで得られる値を各照明の調光率として用いて各照明の照度を制御するステップと、
を実行させることを特徴とするプログラム。